Question

中国正在实施北斗卫星导航系统建设工作，将相继发射五颗静止轨道卫星和三十颗非静止轨道卫星，到2020年左右，建成覆盖全球的北斗卫星导航系统．中国北斗卫星导航系统官方网站2010年1月22日发布消息说，五天前成功发射的中国北斗卫星导航系统第三颗组网卫星，经过四次变轨，于北京时间当天凌晨一时四十七分，成功定点于东经一百六十度的赤道上空．关于成功定点后的“北斗导航卫星”，下列说法正确的是（　　）

A、离地面高度一定，相对地面静止

B、运行速度大于7.9km/s小于11.2km/s

C、绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度小

D、向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等

Answer 1

分析：地球同步卫星即地球同步轨道卫星，又称对地静止卫星，是运行在地球同步轨道上的人造卫星，距离地球的高度约为36000 km，卫星的运行方向与地球自转方向相同、运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道、运行周期与地球自转一周的时间相等，即23时56分4秒，卫星在轨道上的绕行速度约为3.1公里/秒，其运行角速度等于地球自转的角速度．在地球同步轨道上布设3颗通讯卫星，即可实现除两极外的全球通讯．

解答：解：成功定点后的“北斗导航卫星”，是地球同步卫星，
A、地球同步卫星，距离地球的高度约为36000 km，高度一定，相对地面静止，故A正确；
B．7.9km/s即第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是圆周运动的最大的环绕速度．而同步卫星的轨道半径要大于近地卫星的轨道半径，根据v的表达式可以发现同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度．故B错误；
C、“北斗导航卫星”的周期为1天，月球的周期为27天，根据ω=

2π

T

可知：绕地球运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大，故C错误；
D、地球表面向心加速度a=

GM

R02

=9.8m/s²，设同步卫星离地面的高度为h，则a=

GM

(R0+h)2

＜9.8m/s²，故D错误；
故选A

点评：本题考查了地球卫星轨道相关知识点，地球卫星围绕地球做匀速圆周运动，圆心是地球的地心，万有引力提供向心力，轨道的中心一定是地球的球心；同步卫星有四个“定”：定轨道、定高度、定速度、定周期．本题难度不大，属于基础题．